图中矩形线框ab边长l1=20cm,bc边长l2=10cm,电阻为20Ω,置于B=0.3T的匀强磁场中,磁感线方向与线框平面垂直,若用力拉动线框,使线框沿图中箭头方向以v=5.0m/s的速度匀速运动,求在把线框从如图位置拉出磁场过程中,通过导体回路某一截面的电量是 库仑,在此过程中外力做功是 焦耳.
一个200匝、面积200cm2的圆线圈,放在匀强磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T,在此过程中,穿过线圈的磁通量的变化率是 wb/s,线圈中感应电动势的大小是 V。
一个共有10匝的闭合矩形线圈,总电阻为10Ω、面积为0.04m2,置于水平面上。若线框内的磁感强度在0.02s内,由垂直纸面向里,从1.6T均匀减少到零,再反向均匀增加到2.4T。则在此时间内,线圈内导线中的感应电流大小为______A,从上向下俯视,线圈中电流的方向为______时针方向。
如图,竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,与环的最高点A铰链连接的长度为2a、电阻为R/2的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v。此时感应电动势
为 AB两端的电压为
如图9,导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场,磁感应强度为0.12T,框架中的电阻R1=3Ω,R2=2Ω,其余部分电阻均不计,导体棒AB在磁场中的长度为0.5m,当AB以10m/s速度匀速沿着导体框移动时,所需外力F= N,产生功率P= W,通过R2上的电流I2= A。
如图所示,两个互相连接的金属环用同样规格的导线制成,大环半径是小环半径的4倍,若穿过大环的磁场不变,小环中磁场变化率为k时,其路端电压为U;若小环中磁场不变,而大环中磁场变化率也为k时,其路端电压为____________.
如图所示,当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时,从中释放一颗卫星,卫星与航天飞机保持相对静止,两者用导电缆绳相连,这种卫星称为绳系卫星,利用它可以进行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航天飞机正上方,它与航天飞机间的距离约20km,卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10-5T。如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s,则缆绳中的感应电动势大小为 V, 端电势高(填“A”或“B”)。
如图所示,单匝线圈abcd在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场,第二次以速度2v匀速进入同一匀强磁场。第一次与第二次线圈中感应电流之比为 ,回路中产生的焦耳热之比为 。
如图9-1-13所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线).两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面.运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2,在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2.不计空气阻力,则( )
图9-1-13
A.v1 <v2,Q1< Q2 | B.v1=v2,Q1=Q2 |
C.v1 <v2,Q1>Q2 | D.v1=v2,Q1< Q2 |
如图9-1-12所示,半径为r的半圆形金属导线(CD为直径)处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,有关导线中产生感应电动势的大小,下列说法中错误的是( )
图9-1-12
A.导线从图示位置开始绕CD以角速度ω匀速转动时E=πr2Bωsinωt |
B.导线在纸面内沿与CD成45°角以速度v斜向下匀速运动时E=rBv |
C.导线不动,匀强磁场以速度v水平向左匀速运动时E=0 |
D.导线在纸面内以速度v水平向右运动,同时匀强磁场以速度v沿CD方向向上匀速运动时E=2Brv |
一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在匀强磁场中,如图9-1-11所示,线圈平面与磁场方向成60°角,磁感应强度随时间均匀变化,用下列哪种方法可使感应电流增加一倍( )
图9-1-11
A.把线圈匝数增加一倍 |
B.把线圈面积增加一倍 |
C.把线圈半径增加一倍 |
D.改变线圈与磁场方向的夹角 |
下列关于感应电动势大小的说法中,正确的是( )
A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大 |
B.线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大 |
C.线圈放在磁感应强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大 |
D.线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大 |
一灵敏电流计(电流表),当电流从它的正接线柱流人时,指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联,试就如图10中各图指出:
(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为 _______.(填“偏向正极”或“偏向负极”)
(2)图(b)中磁铁下方的极性是 .(填“N极”或“S极”)
(3)图(c)中磁铁的运动方向是___________。(填“向上”或“向下”)
(4)图(d)中线圈从上向下看的电流方向是 。(填“顺时针”或“逆时针”)
如图(a)所示,一个电阻值为R ,匝数为n的圆形金属线圈,与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 . 在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 . 导线的电阻不计。则t0时间内,通过电阻R1上的电流方向为_____,大小为_____。